氧化锆是一种陶瓷材料，具有优异的化学稳定性和高温稳定性，被广泛应用于化工、电子、航空航天等领域。在传感器领域，氧化锆主要应用于气体传感器和湿度传感器中。
氧化锆的主要工作原理是基于其对氧分子的吸附和解离能力。当氧化锆表面暴露在空气中时，它会吸收周围的氧气，并将其固定在表面。这些氧分子会发生化学反应，与氧化锆表面上的非晶态层相互作用，形成氧离子(O2-)和自由电子。随着氧分子进一步吸附，氧化锆表面的氧离子浓度会增加，产生一些空穴缺陷，表明它的电导率发生了变化。这种变化可以通过在氧化锆表面施加电压来检测到，而且这种变化的程度与氧气浓度成正比。
在气体传感器中，氧化锆被用作电化学氧气浓度传感器的敏感元件。当氧气浓度较低时，它会与红外激光器结合，产生电学信号，测量氧气浓度；当氧气浓度高时，激光不会产生信号。在湿度传感器中，氧化锆用作传感器的半导体感应元件，具有极高的敏感度和响应速度。它可以快速响应环境中的湿度变化，并将这些变化转化为电信号输出。
总的来说，氧化锆传感器具有高精度、高灵敏度、高响应速度和长期稳定性等优点。在航空航天、化工等各个领域，氧化锆传感器都有着广泛的应用前景。
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